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第十章 複連設計

第十章 複連設計. 10-1 前　言 10-2 串聯組態對可靠度之不良影響 10-3 並聯組態對可靠度之提升 10-4 單一複連設計之可靠度分析 10-5 「共因故障」及「負荷轉承」對並聯 可靠度的影響 10-6 多重複連之可靠度 10-7 複連配置 10-8 結　論. 10-1 前　言. 以「並聯」來提高可靠度的技巧，通稱為「複連設計 」 (redundancy) 。

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第十章 複連設計

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Presentation Transcript

  1. 第十章 複連設計 10-1 前　言 10-2 串聯組態對可靠度之不良影響 10-3 並聯組態對可靠度之提升 10-4 單一複連設計之可靠度分析 10-5 「共因故障」及「負荷轉承」對並聯 可靠度的影響 10-6 多重複連之可靠度 10-7 複連配置 10-8 結　論

  2. 10-1前　言 以「並聯」來提高可靠度的技巧，通稱為「複連設計」(redundancy)。 「並聯」組件可能同時受到外力破壞而於同一時間發生故障，因此在這種稱為「共因故障」(common-cause failure)的作用下，「複連設計」對提高系統可靠度仍受到某些限制。「負荷轉承」(load sharing)的故障模式，亦會降低「複連設計」的效用。

  3. 10-2 串聯組態對可靠度之不良影響 n個零組件所組成之串聯組態系統

  4. RS(t)=R1(t)．R2(t)…Ri(t)RN(t) 其中Ri(t)為第i個零組件的可靠度。

  5. 10-3　並聯組態對可靠度之提升 單一複連組態

  6. 「待機並聯」組態及操作方式

  7. 10-4　單一複連設計之可靠度分析 10-4-1　主動並聯之可靠度模式 (1)傳統機率方法

  8. 以傳統方法建立「主動並聯」之可靠度模式

  9. (2)馬可夫分析法 主動並聯之四種操作狀態

  10. 主動並聯組態之狀態轉移圖

  11. P1(t)+P2(t)+P3(t)+P4(t)=1 所以得　P4(t)=1-P1(t)-P2(t)-P3(t)

  12. 10-4-2　理想化待機並聯之可靠度模式 所謂「理想化待機並聯」(idealized standby parallel)，係指不考慮上述「切換故障」及「待機故障」之待機並聯組態而言。

  13. (1)傳統機率方法 理想化待機並聯之傳統機率分析

  14. 主動並聯可靠度與待機並聯可靠度之關係

  15. (2)馬可夫分析法 理想化待機並聯組態之狀態轉移圖

  16. 「理想化待機並聯組態」之「綜合故障率」為

  17. 10-4-3 只考慮「切換故障」之待機並聯可靠度 加入「切換故障模式」之待機並聯狀態轉移圖

  18. λ1=λ2=λ，則可利用推導式(10-21e)之技巧將上式簡化為λ1=λ2=λ，則可利用推導式(10-21e)之技巧將上式簡化為

  19. 10-4-4 只考慮「待機故障」之待機並聯可靠度 加入「待機故障模式」之待機並聯狀態轉移圖

  20. 若λ1=λ2=λ≠λS，則上式可寫成 若λ1=λ2=λS=λ，則上式變成

  21. 10-4-5 同時考慮「切換故障」及「待機故 障」之一般待機並聯可靠度 同時考慮「切換」與「待機」故障模式之一般待機並聯狀態轉移圖

  22. 若為「熱待機」時，則λS=λ，上式可簡化為 或

  23. 10-4-6 冷、暖及熱待機之可靠度模式　 λh>λw>λc λs=λh=λ Ph<Pw<Pc

  24. 10-4-7 「主動並聯組態」與「待機並聯組 態」之MTTF

  25. (1)理想化之待機並聯

  26. (2)只考慮「切換故障模式」之待機並聯 若再假設λ1=λ2=λ，可得

  27. (3)只考慮「待機故障模式」之待機並聯

  28. 「主動並聯」及「待機並聯」之可靠度及MTTF計算式「主動並聯」及「待機並聯」之可靠度及MTTF計算式

  29. 10-5 「共因故障」及「負荷轉承」對並 聯可靠度的影響 10-5-1　考慮「共因故障」之主動並聯組態

  30. Rapc(t)與Rap'(t)之可靠度關係

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